Question

12．“光电效应”实验电路如图（a）所示，若光电管的阴极材料为铷，已知普朗克常量h=6.63×10^-34J•s．
（1）若电源断开，入射光的频率大于铷的截止频率，电流表中有（填“有”或“无”）光电流通过．
（2）实验中测得铷的遏止电压U_c与入射光频率ν之间的关系如图（b）所示，则铷的截止频率ν_c=5.14×10¹⁴Hz，逸出功W₀=3.41×10^-19J．（结果保留三位有效数字）

Answer 1

分析 通过光电效应的条件判断能否发生光电效应，从而判断是否有光电流通过．
根据横轴截距求出金属的截止频率，结合逸出功和截止频率的关系求出逸出功的大小．

解答 解：（1）电源断开，由于入射光的频率大于铷的截止频率，有光电子逸出，则电流表中有光电流通过．
（2）由图可知，当入射光的频率等于5.14×10¹⁴Hz时，遏止电压为零，光电子的最大初动能为零，可知铷的截止频率等于入射光的频率，即ν_c=5.14×10¹⁴Hz．
根据hv_c=W₀，则可求出该金属的逸出功大小W₀=6.63×10^-34×5.14×10¹⁴=3.41×10^-19J．
故答案为：（1）有，（2）5.14×10¹⁴，3.41×10^-19．

点评 解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道遏止电压与最大初动能之间的关系．本题考察知识点简单，但是学生在学习中要牢记公式以及物理量之间的关系，同时注意计算的准确性．